楊萬虎
【摘要】隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展及農(nóng)村人口生活水平的提高以及庭院經(jīng)濟(jì)的發(fā)展缺水問題已經(jīng)越來越凸顯,已經(jīng)成為農(nóng)村發(fā)展難以為繼的重要因素之一??v觀水資源有關(guān)資料,我國已列缺水國之列,我區(qū)北疆地區(qū)缺水還要嚴(yán)重。而且,據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)表明,我國的地表水、地下水都受到了不同程度的污染,且有逐年加重的趨勢。
【關(guān)鍵詞】北疆地區(qū);農(nóng)村飲用水;給水處理工藝;發(fā)展進(jìn)程;問題;對(duì)策
良好的水源是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)飲用水的前提,日趨嚴(yán)重的水污染不僅降低了水體的使用功能,而且進(jìn)一步加劇了水資源短缺的矛盾,對(duì)正在實(shí)施的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略帶來了嚴(yán)重影響,嚴(yán)重阻礙了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速健康發(fā)展,因此保護(hù)好水源及尋找更為有效的水處理技術(shù)已是刻不容緩。
1.水源及分類
水源是水的來源和存在形式地域總稱。水源是生命之源,物質(zhì),信息,能量傳遞的重要中介,是地球表面生物體生存的不可替代的資源。從給水處理的角度水源一般指給水工程所取用的原水水體,原水是指未經(jīng)任何處理或用以進(jìn)行水質(zhì)處理的待處理水。
北疆地區(qū)水源主要存在于河流,水庫水,地下水等區(qū)域。它們通過下雨,冰山雪融化,和泉水。它的水源一般分為分為如下2大類:
(1)地表水:地表水包括陸地表面形成的徑流及地表貯存的水(如河流,水庫等水)。由于受流域內(nèi)的自然環(huán)境影響較大,水質(zhì)往往有很大的差異。如:地表水的渾濁度與水溫變化幅度都較大,水易受到污染,但是,水的礦化度、硬度較低,含鐵量及其他物質(zhì)含量較小,徑流量較大,但受季節(jié)變化性影響較大。
(2)地下水:地下水包括地下徑流或埋藏于地下的,經(jīng)過提取可被利用的淡水(如潛水、承壓水、等)。地下水具有水質(zhì)清澈,無色無味,水溫恒定,不易受到污染等特點(diǎn),但它的徑流量小,礦化度和硬度較高。
給水處理水源主要是考慮水量和水質(zhì)兩個(gè)主要要素,但近年來,飲用水水源受到一定程度污染對(duì)飲用水處理技術(shù)提出了新的課題,對(duì)水處理技術(shù)的要求就更高。
2.飲用水處理工藝
2.1 常規(guī)處理工藝
常規(guī)水處理工藝是以去除原水中懸浮物質(zhì)、膠體物質(zhì)、細(xì)菌、病毒以及其他有害成分為目的的處理過程,一般包括混凝、沉淀、過濾、消毒工藝。
常規(guī)處理工藝是保證飲用水的基本安全性的有效措施。鑒于常規(guī)處理工藝的應(yīng)用對(duì)控制水媒傳染病的爆發(fā)、保障人體健康和公共安全做出的杰出貢獻(xiàn)。
2.2強(qiáng)化處理工藝
雖然常規(guī)處理工藝對(duì)原水中的有機(jī)物等有一定的處理能力,但是相對(duì)于日益復(fù)雜的原水水質(zhì),常規(guī)處理工藝去除有害物的能力相對(duì)比較有限,溶解性有機(jī)碳去除率一般小于30%,對(duì)水中的可生物降解有機(jī)物的去除不穩(wěn)定、波動(dòng)性大,且受原水水質(zhì)及水溫影響均較大。針對(duì)上述存在的問題,在常規(guī)處理工藝的基礎(chǔ)上開創(chuàng)了強(qiáng)化混凝處理工藝和強(qiáng)化過濾工藝等。要強(qiáng)化混凝工藝即向水源中投加過量的混凝劑并控制合適的pH值,進(jìn)而提高工藝對(duì)有機(jī)污染物等的去除能力。經(jīng)相關(guān)研究表明,強(qiáng)化混凝處理技術(shù)。該技術(shù)雖然在一定程度上提高了有機(jī)物的去除率,但對(duì)水中的氨氮、亞硝酸鹽氮及小分子有機(jī)物的去除能力仍相對(duì)有限,因此還需要其他的工藝配套組合才能達(dá)到更好的去除效果。強(qiáng)化過濾工藝主要是為了充分發(fā)揮濾料和脫穩(wěn)顆粒的接觸凝聚作用而去除濁度和細(xì)菌等。強(qiáng)化過濾需要在濾料中培養(yǎng)生物膜,使得亞硝酸鹽、硝酸鹽等在相應(yīng)菌群的作用下得以去除。
2.3預(yù)處理和深度處理工藝
預(yù)處理的方法有:生物預(yù)處理法、臭氧預(yù)氧化法和活性炭吸附法等。生物預(yù)處理即是在常規(guī)處理工藝前增設(shè)生物處理工藝,利用生物的新陳代謝作用去除水中的污染物。臭氧預(yù)氧化法是利用臭氧的強(qiáng)氧化性,將細(xì)菌等病原微生物進(jìn)行殺滅去除,同時(shí)還將大分子有機(jī)物氧化分解成容易去除的中間產(chǎn)物,提高工藝的處理效率。活性炭吸附法較多采用的是粉末活性炭,主要是利用活性炭強(qiáng)大的有效吸附面積對(duì)污染物進(jìn)行吸附去除。
深度處理的方法有粒狀活性炭吸附法,臭氧-粒狀活性炭法、生物活性炭法、化學(xué)氧化法、離子交換法以及膜過濾法等。目前采用較多的深度處理方法主要是臭氧-活性炭法,這種方法基建投資和運(yùn)行費(fèi)用均較高,但其處理效果較好,在國外應(yīng)用已經(jīng)很廣泛,我國現(xiàn)階段也逐漸鋪開采用。
隨著水源狀況的變化及飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的變化,水處理工藝及方法也在不斷的變化中。水處理方法主要是根據(jù)水源水質(zhì)和用水對(duì)象對(duì)水質(zhì)的要求進(jìn)行確定,同時(shí)結(jié)合考慮工程的投資效應(yīng)等因素。
3.農(nóng)村飲用水處理處理過程中存在的問題及解決措施
3.1 存在問題
(1)水資源缺乏,北疆地區(qū)的水資源短缺較為嚴(yán)重,新疆地區(qū)本身就是缺水地區(qū)而且由于地域分布和時(shí)空分布的不平衡,在北疆地區(qū)缺水更嚴(yán)重。 (2)水源水質(zhì)污染嚴(yán)重:由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式的不利影響、牧區(qū)的牲畜糞便,農(nóng)田地殘留的化肥農(nóng)藥隨著積雪融化的洪流進(jìn)入水庫,還有隨著這幾年旅游業(yè)的發(fā)展對(duì)南部山區(qū)水源地污染比較嚴(yán)重,現(xiàn)在很多水庫、河流等均受到了不同程度的污染,水源污染加重了水源選擇和處理的困難。
(3)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不斷提高:隨著人民生活水平的提高,飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)也在逐步提高,我國現(xiàn)行施行的最新的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》(GB 5749—2006),水質(zhì)指標(biāo)由GB 5749-85的35項(xiàng)增加至106項(xiàng),對(duì)凈水技術(shù)提出了新的要求。
3.2解決措施
針對(duì)上述存在的問題,主要需采取以下幾個(gè)方面的措施:
(1)保護(hù)及開發(fā)更多的有效水資源,協(xié)調(diào)水資源及水處理的合理發(fā)展:加強(qiáng)水資源保護(hù)立法;人大應(yīng)出臺(tái)相應(yīng)的《管理?xiàng)l列》確保各項(xiàng)立法的有效實(shí)施;采取各種措施對(duì)水源地進(jìn)行保護(hù);提高民眾的節(jié)水護(hù)水意識(shí);協(xié)調(diào)區(qū)域水源的合理調(diào)配。
(2)加快飲用水處理技術(shù)的優(yōu)化發(fā)展,提高凈水技術(shù)水平,為推動(dòng)北疆地區(qū)給水事業(yè)發(fā)展的強(qiáng)有力的支撐。
(3)對(duì)現(xiàn)有給水處理設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化改造:增加深度處理構(gòu)筑物;增加預(yù)處理構(gòu)筑物;不增加常規(guī)工藝前后凈化構(gòu)筑物的基礎(chǔ)上改造現(xiàn)有處理工藝單元;綜合考慮前幾種優(yōu)化組合。
4.結(jié)語
由于北疆地區(qū)地域廣闊,水源水質(zhì)各具特點(diǎn),因之給水處理技術(shù),有其共同點(diǎn),也有其不同點(diǎn)。隨著用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高,對(duì)飲用水凈水技術(shù)提出了更高的要求。
面對(duì)來越嚴(yán)峻的用水形勢,推進(jìn)飲用水凈化技術(shù)的優(yōu)化整合已經(jīng)勢在必行。不同工藝技術(shù)的優(yōu)化整合,將有利于有效的提高水資源的利用效率,更有利于實(shí)現(xiàn)水資源的良性循環(huán),并最終實(shí)現(xiàn)人水的和諧共生。
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